Єнотов навчили видобувати об'єкти з поверхні води на дні високої судини за допомогою каменів, і виявилося, що їх манера вирішувати подібні завдання відрізняється від результатів ворон і людей. Американські вчені з'ясували це в серії тестів, і запропонували свої варіанти дизайну відомого експерименту з водою і галькою. Результати опубліковані в журналі.
Одна з байок Езопа описує ворона, який, щоб напитися водою з дна глечика, кидав у нього гальку, поки рівень води не піднявся досить високо, щоб ворон міг дістати її своїм дзьобом. Вчені підтвердили, що новокаледонські ворони справляються з подібним завданням, проте досі неясно, що це означає в термінах когнітивних здібностей тварин. Це або оперантна, вивчена поведінка, або вона пов'язана з розумінням причинно-наслідкових зв'язків і здатністю міркувати. Порівняльний аналіз дозволив зробити висновок, що ворони справляються із завданням так само, як і діти п'яти-семи років. Американські зоологи вирішили використовувати відому модель для тестування інтелекту тварин з нового біологічного загону, і збільшити універсальну значимість тесту, який досі обмежувався застосуванням на птахах і людях.
Завдання зазвичай полягає в тому, що в прозорий циліндр з водою кидають якусь їстівну нагороду, але вона знаходиться поза досяжністю випробовуваного. Щоб отримати нагороду, потрібно вибрати з ряду об'єктів відповідні за розміром і масою предмети, які допоможуть отримати нагороду - наприклад, за допомогою каменів можна підняти рівень води в судині. При цьому на підставі того, які саме предмети були обрані, дослідники роблять висновок про когнітивні здібності тварини. Завдання можна модифікувати і ускладнювати, маніпулюючи шириною судини, її формою і вмістом (якщо в судині пісок, кидати каміння в нього безглуздо).
Метою вчених було зрозуміти, якою мірою здатність розуміти причинно-наслідкові зв'язки властива тваринам різних видів, але вони не були впевнені, що подібні завдання з судиною підійдуть усім. Згідно з наявними даними, єноти, в цілому, розумніші домашніх кішок, але не розумніші за резус-макак, і їм властива поведінкова гнучкість. Тому вчені припустили, що єноти можуть навчитися добувати нагороду в завданні з водою і галькою, і що коли їм запропонують об'єкти різної функціональності, можливі два результати: або єноти відразу почнуть віддавати переваги підходящим, демонструючи здатність розуміти причинно-наслідкові зв'язки, або будуть робити помилки спочатку, і навчаться з часом, і цей результат швидше вкаже на оперантне навчання.
В експерименті брали участь вісім єнотів-полоскунів (), половина з яких була народжена в диких умовах, а інша половина - в лабораторних, але від дикої матері. У прозору посудину вчені покинули шматок зефіру. У першій фазі єнотам спершу надали посудину і п'ять каменів, дозволивши їм спробувати виконати завдання без підготовки. Якщо їм це не вдавалося, то їх навчали: на ободок біля горлечка колби експериментатори складали кілька каменів, які легко падали у воду, коли єнот торкався колби. Коли камені потрапляли у воду, нагорода опинялася в зоні досяжності єнота і, таким чином, у тварини виникала асоціація про те, що потрапляння каменів у колбу пов'язане з частуванням. Потім вчені перевіряли, чи засвоїли тварини урок: каміння складали на підлогу, і єнот повинен був їх підняти і кинути в колбу самостійно. Тварини, які склали «іспит», переходили до другої фази. У другій фазі завдання модифікували за якимось із параметрів: у серії спроб вчені додавали об'єкти різного розміру (більш функціональні великі камені і менш функціональні дрібні), в іншій серії єнотам встановлювали другу посудину з кукурудзяними зернами замість води, в третій, замість каменів пропонували тенісні кульки, частина яких була досить важкою, щоб потонути, і в четвертій серії спроб єнотам пропонували новий інструмент, чашку з ручкою, за допомогою якої єноти могли виловлювати частування з судини з водою. Залежно від завдання, у тварин було 6 або 12 спроб.
Всі результати реєстрували і підраховуючи, скільки разів тварини зробили правильний вибір, а скільки - неправильний, і перевіряли статистичну значимість результатів, причому вчених цікавила як точність самого першого вибору в кожній із спроб (тобто, який об'єкт був кинутий в судину з водою першим, або в якій із судин), так і число правильних спроб в цілому.
В результаті, жоден єнот не впорався із завданням на початку першої фази. У тестах першої фази, які слідували за навчанням, тільки два самці (народжені в неволі однопометники) кинули каміння в посудину і змогли дістати зефір, а самка з того ж посліду дістала його незвичайним способом: вона розгойдала посудину і перекинула її разом з важкою (понад 11 кілограмів) підніжкою. У підсумку тільки два самці перейшли до другої фази експерименту. Вони на рівних справлялися із завданнями і не демонстрували змін в ефективності з кожним новим завданням. Перший вибір був скоріше випадковим (P ^ 0.07 для всіх спроб). У завданнях з камінням різних розмірів переваг також не спостерігалося. У завданнях з додатковою судиною тільки один єнот зосередився на судині з водою, і кинув у нього 77 відсотків каменів, другий же в парі спроб сидів на судині з кукурудзою і кидав у нього той же самий камінь кілька разів, через що загальний результат не виявив переваг у колбі (у воді опинилося 50 відсотків кинутих каменів), але коли вчені вирахували з аналізу ці дві спроби, то вже 75 відсотків каменів опинилися кинуті у воду. У завданнях з тенісними кульками єноти використовували і важкі, і легкі з однаковою частотою, проте їм все одно вдавалося дістати зефір: хоча кульки плавали на поверхні води, на них можна було натиснути і дістати частування. Із завданням з чашкою вони не впоралися, хоча кожен як мінімум раз дістав зефір, кинувши чашку в колбу і виловивши її до того, як та потонула.
Вчені вважають, що виконана робота є важливим першим кроком у вивченні розуміння хижаками причинно-наслідкових зв'язків. На підставі отриманих результатів рано судити про ступінь їх розуміння у єнотів. Вченим вдалося довести, що єноти справляються із завданням з Езопової байки про ворону, але все ж відсоток вчених єнотів досить низький (25 відсотків, у той час як інші дослідники навчили від 50 до 80 відсотків тих, хто бере участь, особин). Автори вважають, що якщо розробити більш відповідну процедуру, можна досягти більш високих результатів. Також успіх навчання може бути пов'язаний із середовищем проживання особин у ранньому віці, хоча статистично поки важко встановити різницю через малу вибірку. Також пояснення нестабільних результатів може бути пов'язано з тим, що єноти більш спритні і більше часу присвячували різноманітним маніпуляціям з об'єктами, досліджуючи їх властивості, і тому довше виробляли переваги в поведінці. Також вчені відзначили, що єноти надавали перевагу об'єктам, які розташовувалися ближче до судини, і кидали відразу кілька штук, в результаті чого їм могло бути важко порівняти ефективність кожного об'єкта окремо. Переваги судини з водою, а не кукурудзою, може пояснюватися тим, що вони вже звикли працювати з водою в попередніх завданнях, оскільки спроби закинути каміння в кукурудзу не ставали рідше з кожною спробою, і не свідчать про ефект навчання. У завданнях з чашкою, на думку експериментаторів, єнотам могло вистачити спритності для здійснення зачерпних рухів, однак, можливо через силу звички, вони кидали чашку також, як і об'єкти перед цим. Тим не менш, їм вистачило спритності і, мабуть, розуму, щоб в декількох спробах швидко дістати чашку, поки вона не опинилася на дні.
Про те, як ще вчені оцінюють інтелект птахів, ми писали раніше. Також ми писали про те, як різні хижаки справляються з простим завданням із засувкою, і про те, які складнощі можуть виникати при порівнянні інтелекту тварин різних видів.